【正文】 8 安全與監(jiān)控 安全設(shè)施及措施 為防止地面引爆的瓦斯沿管路向井下傳播而破壞抽采系統(tǒng)和威脅礦井安全，因此作出此條規(guī)定。一支閥門相當(dāng)于的阻力長度（m）；一支丁形件相當(dāng)于的阻力長度（m）；一支滑閥相當(dāng)于的阻力長度（m）；一支彎頭相當(dāng)于的阻力長度（m）；以上“d”單位為mm。而分管或支管僅服務(wù)一個采區(qū)或工作面，服務(wù)時間較短，此時只需考慮服務(wù)的區(qū)域即可。 地面鉆孔 淮南礦業(yè)集團公司進行抽采瓦斯試驗的地面鉆孔共有9口，抽采采動區(qū)卸壓瓦斯單孔純量平均在100萬m3以上，單孔最大純量達到363萬m3，抽采10～12個月可以達到井下底抽巷密集穿層孔抽采卸壓瓦斯的效果。但埋藏深度較大時，技術(shù)要求高、成孔難、投資大，因此一般認為600m以內(nèi)可以采用。 采空區(qū)瓦斯抽采可分為全封閉式抽采和半封閉式抽采兩類。 瓦斯抽采方法選擇 開采層未卸壓抽采的鉆孔抽采量高低主要取決于煤層瓦斯壓力和透氣性兩個因素。因而交叉鉆孔可以較好地提高開采層的抽采瓦斯效果。再如本煤層抽采瓦斯方法，其難點在于低透氣性煤層瓦斯抽采。 推薦的礦井瓦斯抽采率（K3），是根據(jù)目前我國多數(shù)礦井的實際抽采技術(shù)水平確定的。 抽采系統(tǒng)選擇 建立地面固定瓦斯抽采系統(tǒng)1 地面固定瓦斯抽采系統(tǒng)與井下移動瓦斯抽采系統(tǒng)相比，投入相對較大，但整個系統(tǒng)負壓高、抽采量更大、更為可靠。因此本規(guī)范強調(diào)應(yīng)考慮瓦斯利用的可行性。 27 中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)煤礦瓦斯抽采工程設(shè)計規(guī)范Code for design of the gas drainageengineering of coal mineGB50***—2008條 文 說 明前 言《煤礦瓦斯抽采工程設(shè)計規(guī)范》GB50***2008，經(jīng)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部200*年*月*日以建設(shè)部第***號公告批準(zhǔn)、發(fā)布。附錄A 煤層瓦斯抽采難易程度分類 煤層進行預(yù)先抽采時。 泵站放空管的高度應(yīng)超過泵房房頂3m。 移動泵站抽出的瓦斯如果不并入礦井固定抽采系統(tǒng)的管道內(nèi)時，在抽采管路出口應(yīng)設(shè)置柵欄和懸掛警戒牌。4 泵站內(nèi)除應(yīng)設(shè)置消防管路系統(tǒng)，還應(yīng)配備消防器材。4 泵站場地應(yīng)綠化。4 泵站應(yīng)設(shè)置直通礦井調(diào)度室和礦井變配電所的電話。4 泵站宜留有擴建的余地。 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下抽采系統(tǒng)壓力可按下列公式計算：H=（Hr+Hc） 鉆場、管路拐彎、低洼、溫度突變處應(yīng)設(shè)置放水器，管路宜每隔200～300m設(shè)置一個放水器，最大不應(yīng)超過500m。 當(dāng)采用專用管道井敷設(shè)管路時，專用管道井的直徑應(yīng)大于管道外形尺寸200mm。時，管卡間距宜采用10～15m。 管路局部阻力可按管路摩擦阻力的10%～20%計算。 抽采管路系統(tǒng)宜符合管道運輸、安裝和維護方便的要求。4 標(biāo)志孔可采用ф91mm的裸孔，長度應(yīng)由篩管下口至開采煤層底板。3 地面鉆孔預(yù)抽瓦斯可選用壓裂方法強化抽采。3 不宜采用黃泥封孔。順層鉆孔預(yù)抽時，～。2 抽采開采層未卸壓瓦斯時，鉆孔間距應(yīng)按鉆孔抽采半徑確定，宜增大鉆孔的見煤長度。 專用瓦斯抽采巷道的位置、數(shù)量應(yīng)能滿足選用的抽采方法的要求，并應(yīng)保證抽采效果。 采空區(qū)瓦斯抽采方法選擇應(yīng)符合下列規(guī)定：1 老采空區(qū)應(yīng)采用全封閉式抽采方法。 瓦斯抽采方法選擇 開采層瓦斯抽采方法選擇應(yīng)符合下列規(guī)定：1 容易抽采及可以抽采的煤層，宜采用本層預(yù)先抽采的抽采方法，可采用沿層或穿層布孔方式。 礦井瓦斯抽采量預(yù)計可根據(jù)預(yù)測的礦井瓦斯涌出量和確定的礦井瓦斯抽采率計算，也可根據(jù)選用的瓦斯抽采方法分別計算抽采量。4 瓦斯抽采設(shè)計參數(shù) 礦井瓦斯儲量可按下列公式計算：W=W1+W2+W3 （）W1= （）W2= （）W3=K（W1+W2） （）式中 W——礦井瓦斯儲量（Mm3）；W1——可采煤層的瓦斯儲量（Mm3）；W2——受采動影響后能夠向開采空間排放的各不可采煤層的瓦斯儲量（Mm3）；W3——受采動影響后能夠向開采空間排放的圍巖瓦斯儲量（Mm3），；A1i——礦井可采煤層i的資源量（Mt）；X1i——礦井可采煤層i的瓦斯含量（m3/t）；A2i——受采動影響后能夠向開采空間排放的不可采煤層i的資源量（Mt）；X2i——受采動影響后能夠向開采空間排放的不可采煤層i的瓦斯含量（m3/t）；K——圍巖瓦斯儲量系數(shù)，～；當(dāng)圍巖瓦斯很小時，可取W3=0；若含瓦斯量較多時，可按經(jīng)驗取值或?qū)崪y確定。 低負壓抽采系統(tǒng) low negativepressure grainaige system抽采瓦斯鉆孔或高抽巷口處抽采負壓小于10kPa的抽采系統(tǒng)。 平行鉆孔 paralel hole與采煤工作面開切眼方向平行布置的順層鉆孔。 煤層透氣性系數(shù) gas permeability coefficient of coal seam表征煤層對瓦斯流動的阻力、反映瓦斯沿煤層流動難易程度的系數(shù)。 開采層瓦斯抽采 gas drainage from extracting seam抽采開采煤層的瓦斯。 煤（巖）層瓦斯抽采應(yīng)當(dāng)按“應(yīng)抽盡采、先抽后采、煤氣共采”原則進行，抽采系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)采用“泵站用備結(jié)合，高低負壓管路相區(qū)別”的原則進行，并應(yīng)因地制宜地采用新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備、新材料。本規(guī)范中以黑體字標(biāo)志的條文為強制性條文，必須嚴格執(zhí)行。本規(guī)范由住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部負責(zé)管理和對強制性條文的解釋，由中國煤炭建設(shè)協(xié)會負責(zé)日常管理工作，由中煤國際工程集團重慶設(shè)計研究院負責(zé)具體技術(shù)內(nèi)容的解釋。 瓦斯抽采工程的建設(shè)應(yīng)與礦井建設(shè)實現(xiàn)設(shè)計、施工、投入生產(chǎn)和使用三同時，并應(yīng)保證有足夠的預(yù)抽時間。 圍巖瓦斯抽采 gas drainage from surrounding rock抽采開采層圍巖內(nèi)的瓦斯。 鉆孔瓦斯流量衰減系數(shù) damping factor of gas flowrate per hole表示鉆孔瓦斯流量隨時間延長呈衰減變化的系數(shù)。 交叉鉆孔 cross holes平行鉆孔與斜交鉆孔交替布置的鉆孔。3 建立礦井瓦斯抽采系統(tǒng)的條件及抽采系統(tǒng)選擇 建立礦井瓦斯抽采系統(tǒng)的條件 凡符合下列情況之一時，必須建立瓦斯抽采系統(tǒng)：1 高瓦斯礦井；2 一個采煤工作面的瓦斯涌出量大于5m3/min或一個掘進工作面瓦斯涌出量大于3m3/min，且用通風(fēng)方法解決瓦斯問題不合理的礦井；3 礦井絕對瓦斯涌出量達到下列條件時：1）大于或等于40m3/min；2）～，大于30m3/min；3）～ Mt的礦井，大于25m3/min；4）～，大于20m3/min；5） Mt的礦井，大于15m3/min；4 開采有煤與瓦斯突出危險煤層的礦井。 可抽瓦斯量可按下列公式計算：Wc＝W 礦井設(shè)計瓦斯年抽采量可按下式計算：QN=1440365Q/1000000 （）式中 QN——礦井設(shè)計瓦斯年抽采量（Mm3）；Q——礦井設(shè)計瓦斯抽采規(guī)模（m3/min）。2 可以抽采及較難抽采的煤層，宜采用邊采邊抽的抽采方法。2 現(xiàn)采空區(qū)可根據(jù)煤層賦存條件和巷道布置情況，采用頂（底）板鉆孔法、有煤柱及無煤柱鉆孔法、插（埋）管法等抽采方法，并應(yīng)采取提高抽采瓦斯?jié)舛鹊拇胧? 專用瓦斯抽采巷道應(yīng)保證有足夠的抽采時間和較大的抽采范圍。3 高位鉆孔抽采時，應(yīng)將鉆孔打到采煤工作面頂板冒落后形成的裂隙帶內(nèi)，并應(yīng)避開冒落帶。10 鉆孔直徑宜采用450、6781130mm等規(guī)格。 封孔長度應(yīng)符合下列規(guī)定：1 孔口段圍巖條件好、構(gòu)造簡單、孔口負壓較低時，封孔長度不應(yīng)低于3m。 鉆孔布置應(yīng)符合下列規(guī)定：1 地面鉆孔的布置應(yīng)便于地面設(shè)施維護，并應(yīng)利于封孔，同時應(yīng)保證抽采效果。 地面鉆孔的各鉆孔口應(yīng)安裝壓力表、流量計、瓦斯?jié)舛葴y孔、閘閥（低壓）、放空管、干式滅火器、避雷針、防爆器等裝置，在孔口還應(yīng)增加一段波紋金屬軟管。 抽采管路管徑、壁厚計算及管材選擇 抽采管路管徑可根據(jù)主管、干管、分管、支管中不同的瓦斯流量，按下式分別計算： （）式中 d——管路內(nèi)徑（m）；Q——管路內(nèi)混合瓦斯流量（m3/min）；各類管路的流量應(yīng)按照其使用年限或服務(wù)區(qū)域內(nèi)的最大值確定，～；V——經(jīng)濟流速（m/s），可取5～12m/s。 管路布置及敷設(shè) 抽采管路應(yīng)具有良好的氣密性、足夠的機械強度，并應(yīng)采取防凍、防腐蝕、防漏氣、防砸壞、防靜電和雷電等措施。當(dāng)沿立井敷設(shè)管路時，應(yīng)將管道固定在罐道梁上或?qū)Ｓ霉芗苌稀? 管路不得與動力電纜敷設(shè)在巷道的同一側(cè)。 在管路的適當(dāng)部位應(yīng)設(shè)置除渣裝置和測壓裝置。K （）Hr=hrm+hrj+hk （）Hc=hcm+hcj+hz （）式中 H——抽采系統(tǒng)壓力（Pa）；Hr——抽采設(shè)備入口側(cè)（負壓段）10～15a內(nèi)管路最大阻力損失（Pa）；Hc——抽采設(shè)備出口側(cè)（正壓段）管路阻力損失（Pa）；K——抽采系統(tǒng)壓力富余系數(shù)，～；hrm——入口側(cè)（負壓段）管路最大摩擦阻力（Pa）；hrj——入口側(cè)（負壓段）管路局部阻力（Pa）；hk——井下抽采鉆孔的設(shè)計孔口負壓（Pa）；hcm——出口側(cè)（正壓段）管路最大摩擦阻力（Pa）；hcj——出口側(cè)（正壓段）管路局部阻力（Pa）；hz——出口側(cè)（正壓段）的出口正壓（Pa）；出口進入瓦斯儲氣罐，可取3500～5000Pa。 泵站建筑應(yīng)符合下列規(guī)定：1 泵站建筑用地應(yīng)符合國家現(xiàn)行《煤炭工業(yè)工程項目建設(shè)用地指標(biāo)》的有關(guān)規(guī)定。 泵站給排水及采暖與通風(fēng)應(yīng)符合下列規(guī)定：1 泵站應(yīng)有供水系統(tǒng)，泵房設(shè)備冷卻水宜采用開路循環(huán)，站內(nèi)應(yīng)設(shè)置消防水池，且應(yīng)與循環(huán)水池分建。 井下固定瓦斯抽采泵站 井下固定瓦斯抽采泵站的位置應(yīng)選擇在穩(wěn)定、堅硬的巖層中，并宜避開較大的斷層、含水層、松軟巖層、煤與瓦斯突出煤層，不應(yīng)受采動影響，并應(yīng)采用不燃性材料支護。5 應(yīng)設(shè)置完備的照明設(shè)施。柵欄設(shè)置的位置，上風(fēng)側(cè)應(yīng)為管